| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 管道机器人研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3 课题的研究目的与意义 | 第14-15页 |
| 1.4 论文总体结构 | 第15-17页 |
| 第二章 电缆管道巡检清理机器人方案设计 | 第17-24页 |
| 2.1 管道环境特性对比 | 第17-18页 |
| 2.2 运动方式设计 | 第18-19页 |
| 2.3 通讯及能源供给方式设计 | 第19-20页 |
| 2.4 检测方式设计 | 第20-21页 |
| 2.5 清扫组件设计 | 第21-24页 |
| 第三章 机器人系统的动力学建模与控制 | 第24-39页 |
| 3.1 约束条件分析 | 第24-27页 |
| 3.2 机器人运动学建模 | 第27-31页 |
| 3.3 机器人防倾斜运动控制 | 第31-37页 |
| 3.3.1 模糊控制理论 | 第31-33页 |
| 3.3.2 机器人的防倾斜模糊控制器设计 | 第33-37页 |
| 3.4 机器人在弯管内的运动控制 | 第37-39页 |
| 第四章 管道异常视觉识别方法 | 第39-47页 |
| 4.1 图像预处理 | 第39-43页 |
| 4.1.1 彩色图像的灰度化 | 第39-40页 |
| 4.1.2 图像去噪 | 第40-41页 |
| 4.1.3 灰度直方图与直方图均衡化 | 第41-42页 |
| 4.1.4 二值化 | 第42-43页 |
| 4.2 图像识别 | 第43-47页 |
| 4.2.1 阴影圆检测 | 第44-45页 |
| 4.2.2 杂物定位 | 第45-47页 |
| 第五章 管道巡检清理机器人系统的研制 | 第47-63页 |
| 5.1 机器人系统硬件组成 | 第47-56页 |
| 5.1.1 主控芯片及最小系统 | 第47-50页 |
| 5.1.2 无线通讯模块 | 第50-52页 |
| 5.1.3 倾角传感器 | 第52-54页 |
| 5.1.4 清理机构与云台 | 第54页 |
| 5.1.5 行走电机驱动 | 第54-56页 |
| 5.2 机器人系统软件流程 | 第56-58页 |
| 5.3 应用试验结果 | 第58-63页 |
| 5.3.1 外形结构参数 | 第58-59页 |
| 5.3.2 摄像头纹波处理 | 第59-60页 |
| 5.3.3 行走速度与牵引力试验 | 第60-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 附录 (攻读硕士学位期间发表论文和参加的科研项目) | 第69页 |